DE1299453B - Control device for the self-adapting control of a physical variable exposed to disturbance variables using a model that simulates the controlled system - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Regeleinrichtung zur selbstanpassenden Regelung einer Störgrößen ausgesetzten physikalischen Größe unter Verwendung eines die Regelstrecke nachbildenden Modells, an dessen Eingang ein eine Verstellung der physikalischen Größe (Regelgröße) verursachendes Signal angelegt ist und dessen Ausgangsgröße derart in den Regelvorgang eingreift, daß dessen Beeinflussung durch Störgrößen herabgesetzt wird.The invention relates to a control device for self-adapting Control of a physical variable exposed to disturbance variables using a the model simulating the controlled system, at the input of which an adjustment of the physical variable (controlled variable) causing signal is applied and its The output variable intervenes in the control process in such a way that it is influenced by Disturbance is reduced.

Eine derartige Regeleinrichtung ist im Buch von W. O p p e 1 t, »Kleines Handbuch technischer Regelvorgänge«, 2. Auflage (1956), Verlag Chemie, Weinheim/Bergstraße, auf S. 46 und 47 beschrieben. Es wird dort vorgeschlagen, die Wirkung der einzelnen Störgrößen ohne besondere Meßgeräte zu erfassen, indem innerhalb der Regelstrecke eine Modellstrecke errichtet wird, auf die die wesentlichen Störgrößen in gleicher Weise einwirken und die ein wesentlich günstigeres Zeitverhalten aufweist als die Regelstrecke selbst. Es erweist sich aber als Nachteil, daß alle die Regelstrecke beeinflussenden Störgrößen irgendwie in die Modellstrecke eingeführt werden müssen, was nicht immer einfach durchführbar ist. Bei Nachlaufreglern, deren dynamisches Regelverhalten auf Grund von Störgrößen starken Schwankungen unterworfen ist, ergeben sich außerdem zusätzliche Stabilitätsprobleme, auf die in der genannten Literaturstelle nicht eingegangen wird. Bei der selbsttätigen Fluglagensteuerung eines Flugzeuges beispielsweise verändert sich das dynamische Verhalten des Flugzeuges sowohl unter dem Einfluß äußerer Einwirkungen und Änderungen in der Umgebung, beispielsweise der Mach Zahl, der Höhe, der Flugzeugform usw., als auch unter inneren Einwirkungskräften; bei einem solchen System kann eine wesentliche Änderung des dynamischen Verhaltens jedoch schwerwiegende Folgen nach sich ziehen und muß daher ausgeglichen werden.Such a control device is in the book by W. O p p e 1 t, »Kleines Manual of technical control processes ", 2nd edition (1956), Verlag Chemie, Weinheim / Bergstrasse, described on p. 46 and 47. It is suggested there the effect of each Detect disturbance variables without special measuring devices by being within the controlled system a model route is set up, on which the essential disturbance variables in the same Acting manner and which has a much more favorable time behavior than the Controlled system itself. It turns out to be a disadvantage that all the controlled system influencing disturbances must somehow be introduced into the model route, which is not always easy to do. For followers whose dynamic Control behavior is subject to strong fluctuations due to disturbance variables In addition, there are additional stability problems, which are referred to in the cited literature is not received. With the automatic flight attitude control of an aircraft for example, the dynamic behavior of the aircraft changes both under the influence of external influences and changes in the environment, for example the Mach number, the altitude, the aircraft shape, etc., as well as under internal forces; in such a system there can be a substantial change in dynamic behavior however, have serious consequences and must therefore be compensated for.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine selbstanpassende Regeleinrichtung zu schaffen, die für eine Nachlaufregelung mit stark schwankendem dynamischem Verhalten geeignet ist und mit deren Hilfe diese Schwankungen praktisch beseitigt werden.The object of the invention is therefore to provide a self-adapting control device to create that for a follow-up control with strongly fluctuating dynamic behavior is suitable and with the help of which these fluctuations are practically eliminated.

Bei einer Regeleinrichtung der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Modell derart dimensioniert ist, daß es das dynamische Verhalten der Regelstrecke ohne Beeinflussung durch Störgrößen nachbildet, daß ferner ein Meßgerät vorgesehen ist, das das auf Grund der Störgrößen tatsächlich auftretende dynamische Verhalten der Regelstrecke beim Übergang von dem augenblicklichen Wert der physikalischen Größe auf ihren Sollwert ermittelt, und daß zum Vergleich der als Sollwert für das dynamische Verhalten dienenden Ausgangsgröße des Modells mit dem Ausgangssignal des das tatsächliche dynamische Verhalten ermittelnden Meßgerätes ein Vergleich- ; glied vorgesehen ist, dessen Differenzsignal als Hilfsführungsgröße in einen Nachlaufregelkreis über eine Verstärkerschaltung mit nichtlinearer Übertragungscharakteristik eingeführt ist, deren Verstärkungsgrad in Abhängigkeit von dem Differenzsignal verändert wird und deren diskontinuierliches Ausgangssignal das eigentliche Nachlaufwerk für das Stellglied der Regeleinrichtung steuert.In the case of a control device of the type mentioned at the outset, this task becomes solved in that the model is dimensioned in such a way that it has the dynamic behavior of the controlled system without being influenced by disturbance variables that furthermore a Measuring device is provided that actually occurs due to the disturbance variables dynamic behavior of the controlled system on transition from the current value the physical quantity determined to its nominal value, and that for comparison of the as the nominal value for the dynamic behavior with the output variable of the model the output signal of the measuring device determining the actual dynamic behavior a comparison- ; member is provided, the difference signal as an auxiliary command variable into a follow-up control loop via an amplifier circuit with non-linear transfer characteristics is introduced, the gain of which changes as a function of the difference signal and its discontinuous output signal is the actual follower for controls the actuator of the control device.

Bei Verwendung zur Stabilisation des Nickverhaltens eines Flugzeuges in einem Fluglagenregler ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Regelgröße der Nickwinkel ist, daß als Meßgerät zur Ermittlung des dynamischen Verhaltens ein Nickgeschwindigkeitskreisel und als Nachlaufwerk eine Rudersteuerung vorgesehen sind und daß die dem Modell zugeführte Eingangsgröße entweder einem den Nickwinkel messenden Kreisel (Autopilot) oder der Handsteuerung des Flugzeuges entnommen ist.When used to stabilize the pitching behavior of an aircraft In a flight attitude controller it is provided according to the invention that the controlled variable of the The pitch angle is that a pitch speed gyro is used as a measuring device to determine the dynamic behavior and a rudder control are provided as a trailing unit and that the model Input variable supplied either to a gyro measuring the pitch angle (autopilot) or is taken from the hand control of the aircraft.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 ein Blockschaltbild, um den Erfindungsgedanken zu veranschaulichen, F i g. 2 ein Blockschaltbild einer Regeleinrichtung nach der Erfindung bei Anwendung in einem Fluglagenregler, F i g. 3 A und 3 B einen detaillierten Schaltplan zu der Ausbildung nach F i g. 2, F i g. 4 eine Ausführungsform eines Verstärkers, F i g. 5 eine andere Ausbildung eines Verstärkers, F i g. 6A bis 7 graphische Darstellungen der Wirkungsweise einzelner Teile, F i g. 8 ein Blockschaltbild unter Verwendung einer anderen Schaltung zur Verstellung des Verstärkungsgrades, F i g. 9 eint Schaltbild der nach F i g. 8 verwendeten Schaltung zur Verstellung des Verstärkungsgrades, F i g. 10 eine dritte Ausbildung einer solchen Schaltung, F i g. 11 einen graphischen Vergleich über das Ansprechen zweier verschiedener Schaltungen zur Verstellung des Verstärkungsgrades.The invention is described in more detail below with reference to exemplary embodiments explained. It shows F i g. 1 is a block diagram to illustrate the concept of the invention, F i g. 2 shows a block diagram of a control device according to the invention in use in an attitude controller, FIG. 3 A and 3 B a detailed circuit diagram for the Training according to FIG. 2, fig. 4 shows an embodiment of an amplifier, FIG. 5 shows another embodiment of an amplifier, FIG. 6A to 7 are graphs the mode of operation of individual parts, F i g. 8 is a block diagram using another circuit for adjusting the gain, F i g. 9 shows a circuit diagram according to FIG. 8 circuit used to adjust the gain, F i g. 10 shows a third embodiment of such a circuit, FIG. 11 a graphic Comparison of the response of two different circuits for adjusting the Degree of reinforcement.

Die F i g. 2 zeigt die Anwendung der Erfindung auf den Teil eines Fluglagenreglers, der die Einstellung des Nickwinkels überwacht. Der Grundgedanke jeder selbsttätigen Steuerung ist, die Steuerung so zu gestalten, daß das System auf ein eingegebenes Signal in der verlangten Weise anspricht. Das Steuersystem soll dabei so beschaffen sein, daß eine Differenz zwischen dem verlangten Ansprechen und der wirklichen Ansprache-Weitergabe möglichst klein ist. Die Übertragung muß einen derartigen Differenzfehler herausfinden. Ein solcher Differenzfehler wird hier gebildet, daß die Differenz zwischen dem Gradienten des Nickwinkels gemäß einem diesen Gradienten messenden Glied 11 und einem Auftragsimpuls für die Einstellung des Nickwinkels bzw. dem Ansprechen dieser beiden Glieder ermittelt wird. Der Auftragsimpuls wird durch das Aggregat 49 gegeben. Das Aggregat 49 ist ein Analogiemodell. Die Ausgangssignale des Modells 49 und des die Nickgeschwindigkeit des Flugzeuges unmittelbar feststellenden Gliedes werden algebraisch in einem Vergleichsglied 21 addiert.The F i g. 2 shows the application of the invention to the part of an attitude controller which monitors the setting of the pitch angle. The basic idea of any automatic control is to design the control in such a way that the system responds to an input signal in the required manner. The control system should be designed in such a way that a difference between the required response and the actual address transmission is as small as possible. The transmission must find out such a differential error. Such a difference error is formed here that the difference between the gradient of the pitch angle according to a member 11 measuring this gradient and an application pulse for setting the pitch angle or the response of these two members is determined. The application pulse is given by the unit 49 . The unit 49 is an analogy model. The output signals of the model 49 and the element directly determining the pitching speed of the aircraft are added algebraically in a comparison element 21.

Das Differenzsignal des Vergleichsgliedes 21 ist über ein RC-Netz 64 und einen Verstärker 68 zu dem Steuereingang eines elektronischen Relais 75 weitergeführt. Dieses Relais 75 kann die nichtlineare Übertragungscharakteristik nach der Nebenzeichnung in F i g. 2 rechts von dem Block 75 bzw. nach der F i g. 6B haben. Es liefert ein im wesentlichen fortlaufendes Steuersignal für einen Servoverstärker 119 als Steuerantwort auf ein schwaches Eingangssignal. Wenn jedoch das von dem elektronischen Relais 75 weitergegebene Signal zu stark ist, ergibt sich ein unerwünschtes Schwanken oder Flattern des Relais. Um dieses Schwanken oder Flattern zu verhindern, ist das Relais 75 in seiner Arbeitsweise durch einen Spannungsbegrenzer 78 eingeengt, welcher die Höchstabgabe des Relais 75, die zur Steuerung des Servoverstärkers 119 führt, beschränkt. Bei Verwendung eines hydraulischen Servomotors wird somit der mögliche Abbremsgrad oder Beschleunigungsgrad begrenzt und die Pendelschwingung verringert.The difference signal of the comparison element 21 is passed on via an RC network 64 and an amplifier 68 to the control input of an electronic relay 75. This relay 75 can have the non-linear transmission characteristic according to the inset drawing in FIG. 2 to the right of block 75 or after FIG. 6B have. It provides a substantially continuous control signal to a servo amplifier 119 in control response to a weak input signal. However, if the signal transmitted by the electronic relay 75 is too strong, the relay will wobble or wobble undesirably. In order to prevent this swaying or fluttering, the mode of operation of the relay 75 is restricted by a voltage limiter 78, which limits the maximum output of the relay 75, which leads to the control of the servo amplifier 119. When using a hydraulic servo motor, the possible degree of deceleration or acceleration is limited and the pendulum oscillation is reduced.

Die Ausgangsspannung des Spannungsbegrenzers 78 wird auf ein Schwellwertglied 106 geführt, welches die Mindeststärke des an den Servomotor 119 weiterzuführenden Signals bestimmt. Wenn daher die der Servoeinheit 119 zugeführten Signale oder Impulse bei einer sonst beständigen Übertragungseinrichtung zu klein sind, werden sie durch diese nicht weitergeleitet. Es tritt dann auch kein Pendeln ein.The output voltage of the voltage limiter 78 is set to a threshold value element 106 out, which is the minimum strength of the servomotor 119 to be continued Signal determined. Therefore, when the signals or pulses supplied to the servo unit 119 are too small in the case of an otherwise stable transmission device, they will through this not forwarded. Then there is also no oscillation.

Die Weitergabe der von dem Schwellwertglied 106 aufgenommenen Signale geht über ein veränderliches Filter 117, das hochfrequente Oberwellen aussiebt und einen Phasenausgleich bewirkt.The forwarding of the signals picked up by the threshold value element 106 goes through a variable filter 117 which sifts out high frequency harmonics and causes a phase compensation.

Die Ausgangsgröße des Filters 117, die im wesentlichen eine unmittelbare Stromabgabe darstellt, geht auf einen Gleichstrom-Wechselstrom-Wandler 126. Von dem Wandler 126 wird das Steuersignal auf einen Wechselstrom-Differenzverstärker 128 gegeben, der einen Stellmotor 130 steuert, welcher ein Steuerventil des hydraulischen Servomotors 119 betätigt. Ein Rückführ-Signaldynamo 143 liefert ein negatives Rückführsignal, das algebraisch in 124 mit der Ausgangsgröße des Filters 117 summiert wird.The output of the filter 117, which is essentially a direct current output, goes to a DC / AC converter 126. The control signal is sent from the converter 126 to an AC differential amplifier 128 which controls a servomotor 130 which controls a control valve of the hydraulic Servomotor 119 actuated. A feedback dynamo 143 provides a negative feedback signal which is algebraically summed 124 with the output of the filter 117.

Da das Relais 75 hoch verstärkt und bei Signalen von kleiner Eingangsspannung gesättigt ist, würde sein unmodulierter Ausgang im wesentlichen gleich sein einer Stufenausgangsspannung mit der einen oder anderen Polarität.Because the relay 75 is amplified to a high level and for signals with a low input voltage is saturated, its unmodulated output would be essentially equal to one Step output voltage with one polarity or the other.

Ein Oszillator 100 liefert einen Wechselstrom, um den Ausgang des elektronischen Relais 75 zu modulieren. Dies gibt dem Relais die aufgezeigte Charakteristik, wobei der Mittelwert eines Ausgangssignals nichtlinear mit der Stärke des Eingangssignals zunimmt.An oscillator 100 supplies an alternating current to the output of the to modulate electronic relay 75. This gives the relay the characteristic shown, wherein the mean value of an output signal is non-linear with the strength of the input signal increases.

Das beschriebene System weicht insofern von den üblichen selbsttätigen Steuerungen ab, als es fortlaufend sein eigenes Arbeiten überwacht und sich berichtigt, so daß sich ein konstantes Verhalten ergibt trotz dynamischer und statischer Änderungen der Regelkreisparameter, wie Änderungen in der natürlichen Frequenz, Dämpfung und Systemverstärkung. Diese Arbeitsweise ist in F i g. 1 dargestellt. Es ist ein gewünschtes Ansprechen des Systems verlangt, und um dieses Ansprechen zu erreichen, wird das Analogiesystem benutzt. Das Modell 49 ist so angeordnet, daß es beim Empfang eines Signals O1 für die Einstellung eines bestimmten Nickwinkels eine Ausgangsgröße liefert, die die theoretisch verlangte Nickgeschwindigkeit pm im Vergleich mit der wirklichen Nickgeschwindigkeit öo, zu dem das System führt, darstellt. Das Steuersystem 41 für das Flugzeug ist als Regelkreis mit einer Übertragungsfunktion K(S) dargestellt.The system described differs from the usual automatic controls in that it continuously monitors its own work and corrects itself so that a constant behavior results despite dynamic and static changes in the control loop parameters, such as changes in the natural frequency, damping and system gain. This procedure is shown in FIG. 1 shown. A desired response from the system is required, and to achieve this response the analogy system is used. The model 49 is arranged in such a way that when it receives a signal O1 for the setting of a specific pitch angle it supplies an output variable which represents the theoretically required pitching speed pm in comparison with the actual pitching speed öo to which the system leads. The control system 41 for the aircraft is shown as a control loop with a transfer function K (S).

Das Übertragungsverhalten des Regelkreises ist dann gegeben durch Wenn K(S) viel größer als 1 ist, wie dies bei einer hochverstärkten Servoeinrichtung der Fall ist, dann ist ®°- etwa gleich 1. Dann ist aber öo = Öm und die ®m wirkliche Nickgeschwindigkeit überein. Mit anderen Worten, das wirkliche dynamische Verhalten des Systems stimmt mit dem auf Grund der Erfahrungen verlangten dynamischen Verhalten überein. Bei der Regeleinrichtung nach F i g. 2 wird ein Gleichstrom-Einstellungssignal von positiver oder negativer Polarität dem Modell 49 über eine Eingangssteuerung 22 zugeführt. Das Signal kann dabei von dem den Nickwinkel des Flugzeuges messenden Gerät 23 oder von einem von Hand bedienbaren Gerät kommen. Das Modell 49 formt das einlangende Signal in der verlangten Art um und gibt das theoretische Signal öm für die Nickgeschwindigkeit weiter, das mit dem der wirklichen Nickgeschwindigkeit entsprechenden Signal, das von dem Gyroskop 11 und durch den Verstärker 14 verstärkt wird, algebraisch summiert wird. Das Differenzsignal geht durch das RC-Netz 64, um es in ein Fehlersignal umzuwandeln, das zusätzlich eine Beschleunigungs- oder Ablenkungskomponente des Differenzsignals hat.The transmission behavior of the control loop is then given by If K (S) is much greater than 1, as is the case with a highly amplified servo device, then ® ° - is approximately equal to 1. But then öo = Öm and the ®m real pitching speed coincide. In other words, the real dynamic behavior of the system agrees with the dynamic behavior required on the basis of experience. In the case of the control device according to FIG. 2, a DC setting signal of positive or negative polarity is applied to the model 49 via an input control 22. The signal can come from the device 23 measuring the pitch angle of the aircraft or from a device that can be operated by hand. The model 49 transforms the incoming signal in the required manner and forwards the theoretical signal Öm for the pitching speed, which is algebraically summed with the signal corresponding to the actual pitching speed, which is amplified by the gyroscope 11 and by the amplifier 14. The difference signal passes through the RC network 64 to convert it into an error signal that has an addition of an acceleration or deflection component of the difference signal.

Für die verschiedenen Flugzeuge und die weitgehend variierenden Parametersysteme sind größere Arbeitsbereiche der hydraulischen Servoeinrichtung 119 erwünscht. Zu diesem Zweck ist ein einstellbarer Verstärker 150 vorgesehen, der mit dem Begrenzer 78 zusammenarbeitet, um den Maximalwert des Ausgangssteuersignals einstellen zu können.For the different aircraft and the largely varying parameter systems larger working ranges of the hydraulic servo 119 are desired. to an adjustable amplifier 150 is provided for this purpose, which is connected to the limiter 78 cooperates to set the maximum value of the output control signal can.

Ein detaillierter Schaltplan der Regeleinrichtung ist in F i g. 3 A und 3 B dargestellt. Nach F i g. 3 betätigt das auf den Nickwinkel des Flugzeuges ansprechende Kreiselgerät 11 ein Gleichstrompotentiometer 12 zur Abgabe eines die Nickgeschwindigkeit anzeigenden Signals, das hinsichtlich der Polarität und Stärke von der Richtung und dem Ausmaß der Verstellung des Schiebers gegenüber der Erdungsstelle der Potentiometerwicklung abhängig ist. Das Ausgangssignal des Potentiometers 12 wird über einen Leiter 13 dem Verstärker 14 zugeführt, der das Gleichstromsignal des Kreiselpotentiometers verstärkt und als Polumkehrer dient. Das Ausgangssignal des Verstärkers 14 wird über den Leiter 15 einem Summierwiderstand 17 und von diesem über den Summierpunkt 20 in das Vergleichsglied gegeben.A detailed circuit diagram of the control device is shown in FIG. 3 A and 3 B shown. According to FIG. 3, the gyro device 11, which responds to the pitch angle of the aircraft, actuates a direct current potentiometer 12 to emit a signal indicating the pitch speed, the polarity and strength of which is dependent on the direction and extent of the adjustment of the slide relative to the earthing point of the potentiometer winding. The output signal of the potentiometer 12 is fed via a conductor 13 to the amplifier 14, which amplifies the direct current signal of the rotary potentiometer and serves as a pole reverser. The output signal of the amplifier 14 is given via the conductor 15 to a summing resistor 17 and from this via the summing point 20 to the comparison element.

Eingangssteuersignale werden von dem Steuerstromkreis 22 gegeben. Dieser Steuerstromkreis umfaßt ein Potentiometer 24, das von einem senkrechten Kreiselgerät 23 gesteuert ist, das den Nickwinkel des Flugzeuges überwacht und ein Signal von veränderlicher Stärke und reversibler Polarität in Abhängigkeit von dem Nickwinkel liefert. Das von dem Potentiometer 24 ausgehende Signal wird über den Leiter 25, einen Umschalter 26, Leiter 27 und einen Summierwiderstand 32 an einen Summierpunkt 33 weitergegeben.Input control signals are given from the control circuit 22. This control circuit comprises a potentiometer 24 which is controlled by a vertical gyro device 23 which monitors the pitch angle of the aircraft and supplies a signal of variable strength and reversible polarity as a function of the pitch angle. The signal emanating from the potentiometer 24 is passed on via the conductor 25, a changeover switch 26, conductor 27 and a summing resistor 32 to a summing point 33.

Ein Handsignal von bestimmter Polarität und Stärke kann von dem Piloten über ein von diesem einstellbares Potentiometer 34 mit Wicklung 36 und Schieber 35 abgegeben werden. Die Wicklung 36 ist über die Anschlüsse 30, 37 an eine Gleichstromquelle angeschlossen und ist in der Mitte geerdet. In dem Stromkreis ist der Wicklung 36 parallel ein Kontrollpotentiometer 38 mit Schieber 39 eingeschaltet, dessen Wicklung 40 in der Mitte geerdet ist. Es dient als von dem Piloten einstellbares Ausgleichspotentiometer.A hand signal of a certain polarity and strength can be given by the pilot via a potentiometer 34 with winding 36 and slide 35 that can be adjusted by the pilot. The winding 36 is connected to a direct current source via the connections 30, 37 and is grounded in the middle. In the circuit, the winding 36 is connected in parallel with a control potentiometer 38 with slide 39, the winding 40 of which is grounded in the middle. It serves as a compensation potentiometer that can be adjusted by the pilot.

Das Ausgangssignal des Potentiometers 34 wird über den Leiter 41, Wählschalter 43 und Summierwiderstand 44 dem Summierpunkt 33 zugeführt. Der Umschalter 26 gibt die Möglichkeit, das Signal von dem Kreiselgerät 23 durch das Handsignal des Piloten von dem Potentiometer 38 zu ersetzen. Von dem Summierpunkt 33 wird das Eingangssignal über den Leiter 45 in das Modell 49 eingeführt.The output signal of the potentiometer 34 is fed to the summing point 33 via the conductor 41, selector switch 43 and summing resistor 44. The changeover switch 26 enables the signal from the gyro device 23 to be replaced by the pilot's hand signal from the potentiometer 38. From summing point 33, the input signal is introduced into model 49 via conductor 45.

Das Modell 49 ist ein elektrisches Gerät mit einem 'Verstärker 50 und einem RC-Netz 51. Von dem Summierpunkt 33 wird das einkommende Signal über einen Widerstand 46 einem Anschluß 47 zugeführt, von dem es über einen Widerstand 53 zu dem Verstärker 50 gelangt. Der Widerstand 53 wird über einen Widerstand 52 und einen Kondensator 54 überbrückt. Der andere Eingang in den Verstärker 50 ist an ein Potentiometer 55 angeschlossen. Der Anschluß 47 ist über einen Kondensator 56 geerdet. Die Ausgangsgröße des Verstärkers 50 wird über den Widerstand 52 an den Anschluß 47 zurückgeführt. Die Widerstände 46, 52 und 53 und die Kondensatoren 54, 56 sind so ausgewählt, daß durch sie dem Modellsystem die gewünschte Charakteristik in bezug auf Verstärkung, Dämpfung und Frequenz gegeben ist. Die Ausgangsspannung des Modells 49 wird über den Leiter 60 und den Summierwiderstand 61 dem Summierpunkt 20 zugeführt, in dem die von dem Modell kommende Spannung algebraisch parallelsummiert wird und mit dem Ausgangssignal des Kreiselgerätes. Von dem Summierpunkt 20 wird das Differenzsignal über den Stromkreis 64 an das RC-Netz 66 abgegeben.The model 49 is an electrical device with an amplifier 50 and an RC network 51. The incoming signal is fed from the summing point 33 via a resistor 46 to a connection 47, from which it is passed via a resistor 53 to the amplifier 50. The resistor 53 is bridged via a resistor 52 and a capacitor 54. The other input to amplifier 50 is connected to a potentiometer 55. Terminal 47 is grounded via a capacitor 56. The output of amplifier 50 is fed back to terminal 47 via resistor 52. The resistors 46, 52 and 53 and the capacitors 54, 56 are selected in such a way that they give the model system the desired characteristics with regard to gain, attenuation and frequency. The output voltage of the model 49 is fed via the conductor 60 and the summing resistor 61 to the summing point 20, in which the voltage coming from the model is algebraically summed in parallel and with the output signal of the gyroscope. The difference signal is output from the summing point 20 to the RC network 66 via the circuit 64.

Das Netz 66 umfaßt einen Kondensator 69 und einen Widerstand 73 im Nebenschluß zu dem Kondensator und einem in Serie dazu gegen Erde geschalteten Widerstand 79. Die Ausgangsgröße 64 geht über die Leitung 67 zu dem Verstärker 68.The network 66 comprises a capacitor 69 and a resistor 73 im Shunted to the capacitor and a resistor connected in series to ground 79. The output variable 64 goes to the amplifier 68 via the line 67.

Die Ausgangsgröße des Verstärkers 68 wird durch den Summierwiderstand 70 und Leiter 71 einem Summierpunkt 72 weitergegeben. Das Verstärkersignal wird addiert mit der Ausgangswechselspannung des Oszillators 100. Das Ausgangssignal des Oszillators 100 erscheint über dem Spannungsteilerpotentiometer 101 mit einstellbarem Schieber 102. Der Schieber 102 ist mit dem Kondensator verbunden durch Summierwiderstand 103 mit dem Sununierpunkt 72. Wenn der Schieber 102 in die niedrigste Stellung nach der Zeichnung gebracht wird, wird kein Signal von dem Oszillator 100 an den Summierpunkt weitergegeben.The output of amplifier 68 is determined by the summing resistor 70 and conductor 71 passed to a summing point 72. The amplifier signal becomes added to the output AC voltage of the oscillator 100. The output signal of the oscillator 100 appears above the voltage divider potentiometer 101 with an adjustable Slider 102. Slider 102 is connected to the capacitor through a summing resistor 103 with the Sununierpunkt 72. When the slide 102 in the lowest position after of the drawing, there is no signal from the oscillator 100 to the summing point passed on.

Die Spannung an dem Summierpunkt 72, die aus der Ausgangsgröße des Verstärkers 68 und dem einstellbaren Modulationssignal besteht, wird über den Leiter 74 an das elektronische Relais 75 weitergegeben. Das Relais 75 benutzt den Verstärkerkreis, der in F i g. 4 dargestellt ist. Mit dem Relais 75 ist ein , mechanisches Relais 57 mit Aus-Kontakt 58 und Ein-Kontakt 59 verbunden. Diese Relaiskontakte liegen in dem Verstärker-Rückkopplungsstromkreis des Relais, so daß zwei Arten von Rückkopplung vorhanden sind. In nicht erregtem Zustand liefert der Kontakt 58 des Relais 57 eine lineare resistive Rückkopplung des Relaisverstärkers 75 mit einem Verstärkungsfaktor 1, doch in erregtem Zustand tritt eine Begrenzung der Rückkopplung ein.The voltage at summing point 72, which is derived from the output of the Amplifier 68 and the adjustable modulation signal is via the conductor 74 passed on to the electronic relay 75. The relay 75 uses the amplifier circuit, the in F i g. 4 is shown. The relay 75 is a mechanical relay 57 connected to off-contact 58 and on-contact 59. These relay contacts are in the amplifier feedback circuit of the relay, so that two types of feedback available. In the de-energized state, the contact 58 of the relay 57 provides a linear resistive feedback of the relay amplifier 75 with a gain 1, but the feedback is limited when energized.

Für diese RückkopplungsbegrenzungistüberDioden 116, 118 eine 10-v Bezugsspannung angelegt. Wird das Relais 57 erregt, und wenn die Ausgangsspannung des Verstärkers versucht, über die angelegte Bezugsspannung anzusteigen, beginnt eine der Dioden 76 oder 77 abzuleiten und begrenzt somit den Verstärkerausgang auf die angelegte Spannung. Signale von dem Summierpunkt 72 zu dem Verstärker 75, die eine geringere Spannung als die angelegte Spannung haben, führen zu keiner Rückkopplung. Die Anordnung ist so getroffen, daß Signale mit einem Eingang von 4-4 Millivolt oder darüber den Verstärker bis zur Sättigungsgrenze bringen und zu einer Arbeitsweise entsprechend einem idealen Relais führen. Das Ausgangssignal des Relais 75 wird über den Leiter 80 einem weiteren Begrenzer 78 zugeführt, der Dioden 81, 82, 83 und 84 sowie Primärwiderstände 85, 86 aufweist. Die Dioden 81, 82 sind in Serie geschaltet, und die Dioden 83, 84 sind parallel hierzu geschaltet. Der Widerstand 85 liegt in Serie zu den beiden parallelen Sätzen der Dioden, was auch für den Widerstand 86 zutrifft. Der Eingang im Leiter 80 geht an die Verbindung zwischen den beiden Dioden 81, 82, während der Ausgang von der Verbindung zwischen den Dioden 83, 84 zeit dem Leiter 96 erfolgt.This feedback limitation is a 10-v via diodes 116, 118 Reference voltage applied. When the relay 57 is energized, and when the output voltage of the amplifier tries to rise above the applied reference voltage, begins to derive one of the diodes 76 or 77 and thus limit the amplifier output the applied voltage. Signals from summing point 72 to amplifier 75 that have a lower voltage than the applied voltage do not result in any feedback. The arrangement is such that signals with an input of 4-4 millivolts or above bring the amplifier to the saturation limit and a mode of operation lead according to an ideal relay. The output of relay 75 becomes fed via the conductor 80 to a further limiter 78, the diodes 81, 82, 83 and 84 as well as primary resistors 85, 86. The diodes 81, 82 are in series switched, and the diodes 83, 84 are connected in parallel thereto. The resistance 85 is in series with the two parallel sets of diodes, which is also the case for the resistor 86 applies. The input in conductor 80 goes to the junction between the two Diodes 81, 82, while the output from the connection between the diodes 83, 84 time the conductor 96 takes place.

Zur Erläuterung der Arbeitsweise des Begrenzers sind folgende Übereinstimmungen angenommen: Diode 81 ist CR1, Diode 82 ist CR2, Diode 83 ist CR4 und Diode 84 ist CR3. Widerstand 85 ist R1 und Widerstand 86 ist R2. Unter der Annahme, daß die Eingangsspannung an dem Leiter 80 zu dem Begrenzer 78 gleich Null ist und daß R1= R2, dann geht der Fluß durch R2 durch die parallelen Abzweigungen der Dioden und über R1 zu der positiven Klemme. Der Spannungsabfall über den Dioden ist Null, so daß, wenn die Eingangsspannung Ei = 0 ist, die Ausgangsspannung Eo auch Null sein muß, da die Dioden parallel ohne Spannungsabfall über ihnen sind.The following correspondences are used to explain how the limiter works Assume: Diode 81 is CR1, Diode 82 is CR2, Diode 83 is CR4, and Diode 84 is CR3. Resistor 85 is R1 and resistor 86 is R2. Assuming the input voltage on conductor 80 to limiter 78 is zero and that R1 = R2 then the goes Flow through R2 through the parallel branches of the diodes and via R1 to the positive one Clamp. The voltage drop across the diodes is zero, so when the input voltage Ei = 0, the output voltage Eo must also be zero, since the diodes are parallel without Voltage drop across them are.

Wenn die Eingangsspannung Ei ausreichend positiv verstärkt wird, geht der ganze Eingang durch R2 und CR1. Der Strom durch CR2 ist Null, und aller Strom durch den Ausgangskreis geht durch CR4, und R1 mit CR3 sind nicht leitend. E, hat dann einen von Ei unabhängigen, festen Wert. Eine Umkehrung ergibt sich, wenn Ei ausreichend negativ, CR2 und CR3 leitend und CR1 sowie CR4 nicht leitend sind. Die Grenze, bei der dieser Zustand sich einstellt, kann z. B. festgelegt sein bei Ei = ±10 Volt.When the input voltage Ei is boosted sufficiently positively, the entire input goes through R2 and CR1. The current through CR2 is zero and all current through the output circuit goes through CR4, and R1 to CR3 are non-conductive. E, then has a fixed value that is independent of Ei. A reversal occurs when Ei is sufficiently negative, CR2 and CR3 are conductive, and CR1 and CR4 are non-conductive. The limit at which this condition occurs can, for. B. set at Ei = ± 10 volts.

Das Ausgangssignal des Begrenzers 78 geht an ein einstellbares Spannungsteilerpotentiometer 97 und wird von dort über den Leiter 105 zu dem Schwellwertglied 106 (F i g. 3 B) geführt, um das Rauschen zu verringern. Das Schwellwertglied 106 enthält zwei unter Vorspannung stehende Dioden 108, 109, die das Signal nicht durchlassen, bevor die Vorspannung nicht von der Signalspannung überschritten wird. Die Vorspannung wird eingestellt durch ein Potentiometer 110 mit einstellbarem Schieber 112. Das Schwellwertglied kann gegebenenfalls wahlweise durch einen Einpol-Hebelumschalter 108 und Leiter 107 überbrückt werden.The output signal of the limiter 78 goes to an adjustable voltage divider potentiometer 97 and from there via the conductor 105 to the threshold value element 106 (FIG. 3 B) led to reduce the noise. The threshold element 106 contains two sub Biased diodes 108, 109 that do not allow the signal to pass before the Bias voltage is not exceeded by the signal voltage. The bias is set by a potentiometer 110 with adjustable slide 112. The threshold value element can optionally by means of a single-pole lever switch 108 and conductor 107 are bridged.

Der Ausgang des Schwellwertgliedes ist über einen Leiter 34 mit dem Eingang des Filters 117 verbunden. Das Filter führt zu einer System-Phasenkompensation und zusätzlichen Filterung, um die Relaismodulation zu entfernen, die an dieser Stelle des Systems unerwünschtes Rauschen bringt. Das Filter 117 umfaßt eine Widerstandsanordnung 153 mit verschiedenen Abgriffen, eine veränderliche Widerstandsanordnung 154 und einen Kondensator 253. Ein Stellglied gibt die Möglichkeit zu elf verschiedenen Verbindungen zwischen den Widerständen 153, 154. Bezeichnet man den veränderlichen Widerstand 153 mit R1, den veränderlichen Widerstand 154 mit R2 und den Kondensator 253 mit Cl, dann ist die Durchgangsfunktion des Filters Dabei ist die Zeitkonstante Ti=R2C1 und Tz=(R2+Rl)Cl. El ist an R 1 angeschlossen, das wieder in Serie mit R2 und C1 liegt, um zu erden. Die Verbindung von R1 und R2 gibt die Spannung Eo.The output of the threshold value element is connected to the input of the filter 117 via a conductor 34. The filter results in a system phase compensation and additional filtering in order to remove the relay modulation, which brings unwanted noise at this point in the system. The filter 117 comprises a resistor arrangement 153 with various taps, a variable resistor arrangement 154 and a capacitor 253. An actuator gives the possibility of eleven different connections between the resistors 153, 154 R2 and capacitor 253 with Cl then is the continuity function of the filter The time constant Ti = R2C1 and Tz = (R2 + Rl) Cl. El is connected to R 1 , which is again in series with R2 and C1 to ground. The connection of R1 and R2 gives the voltage Eo.

Das Ausgangssignal des Filters 117 geht über den Leiter 120 zu einem Kathodenverstärker 121, und von dort wird das Steuersignal über den Leiter 122 durch den Summierwiderstand 123 zu dem Summierpunkt 124 geleitet. Das Gleichstrom-Steuersignal am Summierpunkt 124 wird über den Leiter 125 einem Gleichstrom-Wechselstromwandler 126, etwa einem Vibrator, zugeführt, dessen Wechselstromausgang über einen Leiter 127 den Wechselstrom-Differenzverstärker 128 steuert.The output signal of the filter 117 goes over the conductor 120 to a cathode amplifier 121, and from there the control signal is passed over the conductor 122 through the summing resistor 123 to the summing point 124 . The direct current control signal at the summing point 124 is fed via the conductor 125 to a direct current / alternating current converter 126, for example a vibrator, the alternating current output of which controls the alternating current differential amplifier 128 via a conductor 127.

Die Ausgangsgröße des Differenzverstärkers 128 erregt über einen Leiter 129 eine Phasenwicklung des Stellmotors 130. Eine andere Phasenwicklung dieses Motors wird von einer Wechselstromleitung erregt, an die auch der Verstärker 128 und der Wandler 126 angeschlossen sind. Der Motor 130 kann ein üblicher Zweiphaseninduktionsmotor sein, der ein Steuerventil 132 des hydraulischen Servomotors 119 über die Verbindung 131 steuert.The output of the differential amplifier 128 excites a phase winding of the servomotor 130 via a conductor 129. Another phase winding of this motor is excited by an alternating current line to which the amplifier 128 and the converter 126 are also connected. The motor 130 can be a conventional two-phase induction motor that controls a control valve 132 of the hydraulic servo motor 119 via connection 131.

Das Ventil 132 ist ein Schieberventil mit Gehäuse 133, dessen Schieber in dem Gehäuse durch eine Feder 134 in einer Mittelstellung gehalten ist. Durch Verbringen des Schiebers aus seiner Mittelstellung kann über die Leitungen 135, 136 des Kolbens 137 eines Zylinders 138 wahlweise beiderseits mit einem Druckmittel beaufschlagt werden. Der Kolben 137 ist auf der einen Seite über eine Kolbenstange mit einem üblichen Handsteuerhebe1139 und auf der anderen Seite über eine Kolbenstange mit einer Nickwinkelkontrollfläche 141 gekuppelt. Für unmittelbare Handsteuerung der Nickwinkeleinstellung können die Zylinderräume beiderseits des Kolbens 137 durch eine Nebenleitung 140 miteinander verbunden werden, die durch einen Hahn 104 absperrbar ist.The valve 132 is a slide valve with a housing 133, the slide of which is held in the housing by a spring 134 in a central position. By moving the slide out of its central position, a pressure medium can optionally be applied to both sides via the lines 135, 136 of the piston 137 of a cylinder 138. The piston 137 is coupled on one side via a piston rod to a conventional manual control lever 1139 and on the other side via a piston rod to a pitch angle control surface 141. For direct manual control of the pitch angle setting, the cylinder spaces on both sides of the piston 137 can be connected to one another by a secondary line 140 which can be shut off by a cock 104.

- Die Verstellung des Kolbens 137 des Servomotors 119 wird durch eine Verbindung 142 auf den Spannungserzeuger 143 der Signalspannung für die Nickwinkelanzeige übertragen.The adjustment of the piston 137 of the servo motor 119 is transmitted through a connection 142 to the voltage generator 143 of the signal voltage for the pitch angle display.

Der Spannungserzeuger 143 umfaßt ein Potentiometer 145, dessen Schieber 144 über die Verbindung 142 betätigt wird. Das Ausgangssignal an dem Schieber 144 geht über einen Hochpaß 146, Leiter 147 und Summierwiderstand 148 zu dem Summierpunkt 124. The voltage generator 143 comprises a potentiometer 145, the slide 144 of which is actuated via the connection 142. The output signal at the slide 144 goes via a high-pass filter 146, conductor 147 and summing resistor 148 to summing point 124.

Das handbetätigte Potentiometer 38 (F i g. 3A) hat einen Schieber 39, der über den Leiter 250, Summierwiderstand 251 an den Summierpunkt 72 angeschlossen ist. Demzufolge kann das Verstellen des Schiebers 39 dazu benutzt werden, um Spannungsschwankungen im Steuerkreis 22 abzugleichen, die zu einem unerwünschten Ansprechen des Relais 75 führen könnten. Dieses Trimmpotentiometer kann auch zum Ausgleichen irgendwelcher unerwünschten Restsignale auf die Einstellung des Steuersystems benutzt werden.The manually operated potentiometer 38 (FIG. 3A) has a slide 39 which is connected to the summing point 72 via the conductor 250, summing resistor 251. Accordingly, the adjustment of the slide 39 can be used to compensate for voltage fluctuations in the control circuit 22, which could lead to an undesired response of the relay 75. This trim potentiometer can also be used to compensate for any undesired residual signals on the setting of the control system.

Zu den Verstärkern ist auszuführen, daß zwei Arten von Gleichstromverstärker nach F i g. 4 und 5 verwendet werden.Regarding the amplifiers, there are two types of direct current amplifiers according to FIG. 4 and 5 can be used.

Nach F i g. 4 ist bei der Ausbildung mit hoher Verstärkung ein Kathodenverstärker V-la als Eingangsstufe, die kathodengekoppelt mit V-1 b ist, vorgesehen. Y-1 b ist der erste Spannungsverstärker mit von der Anode abgenommenem Ausgang. Die Anode ist über einen Spannungsteiler an das Gitter V-2a als dem zweiten Spannungsverstärker angeschlossen. Der Ausgang von Y-2a ist an der Anode abgenommen, die über einen Spannungsteiler an das Gitter Y-2b angeschlossen ist. B-2b ist ein Kathodenverstärker und hat als solcher eine niedrige Ausgangsimpedanz. Die Gittervorspannung an V-1 b ist so gewählt, daß 0 Volt an der Kathode von Y-2b liegen, wenn die Eingangs-Gitterspannung von Y-1 a Null ist. Die Verstärkung dieses Verstärkers beträgt ohne Gegenkopplung etwa 2500. Bei Gegenkopplung des Verstärkers ergibt sich eine Verbesserung der Stabilität bei entsprechende Verringerung der Verstärkung.According to FIG. 4, a cathode amplifier V-la is provided as an input stage, which is cathode-coupled to V-1 b , in the training with high gain. Y-1 b is the first voltage amplifier with the output tapped from the anode. The anode is connected to the grid V-2a as the second voltage amplifier via a voltage divider. The output of Y-2a is taken from the anode, which is connected to grid Y-2b via a voltage divider. B-2b is a cathode amplifier and as such has a low output impedance. The grid bias at V-1 b is chosen so that 0 volts are at the cathode of Y-2b when the input grid voltage of Y-1 a is zero. The gain of this amplifier is around 2500 without negative feedback. If the amplifier has negative feedback, there is an improvement in the stability with a corresponding reduction in the gain.

Die wesentlichen Hauptbestandteile des Verstärkerstromkreises nach F i g. 4 werden in dem Modell verwendet sowie für den Verstärker 68, den Relaisverstärker 75 und den Verstärker 152; die Unterschiede dieser Verstärker bestehen im wesentlichen beim Verfahren in der Ausgestaltung des Gegenkopplungsstromkreises.The main main components of the amplifier circuit according to F i g. 4 are used in the model as well as for the amplifier 68, the relay amplifier 75 and amplifier 152; the differences between these amplifiers are essentially the same in the process in the design of the negative feedback circuit.

Der Verstärker nach F i g. 5 stimmt mit der zweiten Hälfte des Verstärkers nach F i g. 4 überein, wobei eine Vorspannung an das Gitter der ersten Stufe gelegt ist. V-1 a ist hier ein Spannungsverstärker, und der Ausgang ist von der Anode abgenommen. Ein Spannungsteiler koppelt die Signale an das Gitter von V-1 b an einen Kathodenverstärker. Dieser Verstärker hat einen geringen Verstärkungsgrad, ergibt aber, wenn er mit dem Verstärkungsfaktor 1 betrieben wird, gute Stabilität, Vorzeichenumkehr und niedrige Ausgangsimpedanz.The amplifier according to FIG. 5 agrees with the second half of the amplifier of FIG. 4, with a bias applied to the first stage grid. V-1 a is here a voltage amplifier, and the output is taken from the anode. A voltage divider couples the signals on the grid from V-1 b to a cathode amplifier. This amplifier has a low gain, but when it is operated with a gain factor of 1, it gives good stability, sign reversal and low output impedance.

Zu der Ausgangsspannung des Verstärkerrelais 75 ist zu sagen, daß dieses Relais 75 beim Empfang eines Steuersignals, das nur von dem Leiter 71 steuert, wobei gleichzeitig der Schieber 102 des Potentiometers 101 in der niedrigsten Endlage ist, eine Ausgangscharakteristik nach F i g. 6A hat. Die Ausgangsgröße des Relais bewirkt eine Zweipunkt- oder diskontinuierliche Stufensteuerung. Das Steuersystem hat soweit einen mechanischen Vibrationsbegrenzungszyklus mit konstanter Frequenz und einer Amplitude, die dem Ausdruck folgt L = gAMe E; in dem L die Amplitude des begrenzten Zyklus, g eine Konstante, A die Amplitude des Relaisausgangs und M, -'E die Wirksamkeit des Höhenruders ist. Wenn jedoch die Systemparameter nicht ideal sind, führt ein unterbrochener Ausgang nach F i g. 6A nicht zu der verlangten Einsteuerung. Trotzdem kann der Regelkreis stabilisiert werden, indem die Übertragungscharakteristik des Relais 75 geändert wird. Die Übertragungscharakteristik des Relais wird vorzugsweise dadurch modifiziert, daß eine Hochfrequenzwechselspannung von dem Oszillator 100 der Eingangsgröße des Relais überlagert wird. Wenn die Wechselspannung der Gleichspannung des Leiters 71 überlagert wird, nimmt die Ausgangsgröße aus dem Relais 75 die Form nach F i g. 6 B an.Regarding the output voltage of the amplifier relay 75 it is to be said that this relay 75 has an output characteristic according to FIG. 6A has. The output variable of the relay causes a two-point or discontinuous step control. The control system so far has a mechanical vibration limiting cycle of constant frequency and an amplitude that follows the expression L = gAMe E; in which L is the amplitude of the limited cycle, g is a constant, A is the amplitude of the relay output and M, -'E is the effectiveness of the elevator. However, if the system parameters are not ideal, an interrupted output leads to FIG. 6A does not correspond to the required control. Nevertheless, the control loop can be stabilized by changing the transmission characteristic of the relay 75. The transmission characteristic of the relay is preferably modified in that a high-frequency alternating voltage from the oscillator 100 is superimposed on the input variable of the relay. When the alternating voltage is superimposed on the direct voltage of the conductor 71 , the output of the relay 75 takes the form of FIG. 6 B.

Der scheinbare Ausgang des Relais 75 beim Empfang eines Steuersignals über den Leiter 71 und gleichzeitigem Empfang eines zyklisch sich ändernden Signals, wie des sinusförmigen Signals von dem Oszillator 100, ergibt sich aus F i g. 6D und 6C. Zur Vereinfachung der Erklärung ist angenommen, daß der Wechselstromeingang des Oszillators nur auf das Relais 75 wirkt. Unter Berücksichtigung des Um-Standes, daß das Relais 75 einen Verstärker mit hoher Verstärkung einschließt; der auch bei schwachen Eingangssignalen zu einem vollen Ausgang führt, ergibt sich für die Ausgangsgröße eine quadratische Welle von diskontinuierlicher Form. Es ergibt sich ferner, daß die Ausgangsgröße dieses Relais eine Wellenform hat mit gleichen Bereichen B und C und Amplituden A über und unter der Nullordinaten.The apparent output of relay 75 upon receipt of a control signal via conductor 71 and simultaneous receipt of a cyclically changing signal, like the sinusoidal signal from the oscillator 100, can be seen from FIG. 6D and 6C. To simplify the explanation, it is assumed that the AC input of the oscillator only acts on relay 75. Taking into account the circumstances, that the relay 75 is an amplifier with high Reinforcement includes; which results in a full output even with weak input signals for the output variable a square wave of discontinuous shape. It results furthermore, that the output of this relay has a waveform with equal Areas B and C and amplitudes A above and below the zero coordinates.

F i g. 6B gibt den durchschnittlichen Ausgang des Relais 75 an, wenn das Gleichstrom-Steuersignal von dem Leiter 71 und die zyklisch veränderliche Spannung von dem Oszillator 100 gleichzeitig aufgebracht wird. Die Spannung des Leiters 71 ist dabei zur Erläuterung als eine Gleichstromvorspannung angesehen. Diese Vorspannung kann dabei positive oder negative Polarität haben. F i g. 6D veranschaulicht eine positive Gleichspannung in Einwirkung auf ein Sinuswellensignal. Es ergibt sich, daß die positiven rechteckigen Impulse in der Dauer durch eine Größe von 20 Bogeneinheiten verstärkt sind, während die negativen Impulse in 20 Bogeneinheiten verringert werden.F i g. 6B indicates the average output of relay 75 when the DC control signal from conductor 71 and the cyclic voltage from oscillator 100 are applied simultaneously. The voltage of the conductor 71 is regarded as a direct current bias for the purposes of explanation. This bias can have positive or negative polarity. F i g. 6D illustrates a positive DC voltage acting on a sine wave signal. As a result, the positive rectangular pulses are amplified in duration by 20 arc units in size, while the negative pulses are decreased in 20 arc units.

Der Bereich B ist somit gleich A (x -(-- 20), und der Bereich C ist gleich A (n - 20). Der Mittelwert der Ausgangsgröße des Relais 75 ist gleich A(@c+20)-A(x-20) geteilt durch 2: Wenn die Maximalamplitude der Sinuswelle bei gleich W ist; dann lassen sich W, 0 und der Gleichstromeingang in Beziehung zueinander bringen durch Es ist daher 0 gleich dem wobei die allgemeine Formel sich ergibt: (vgl. Kurve in F i g. 6B).The range B is thus equal to A (x - (- 20), and the range C is equal to A (n - 20). The mean value of the output of the relay 75 is equal to A (@ c + 20) -A (x- 20) divided by 2: When the maximum amplitude of the sine wave is is equal to W ; then W, 0 and the DC input can be related to one another It is therefore 0 equal to that where the general formula results: (see curve in Fig. 6B).

Die F i g. 6E zeigt eine angenommene Ausgangskurve des Relais 75, wenn eine dreieckige Welle mit einem Steuersignal von dem Leiter 71 gleichzeitig auf das Relais 75 aufgegeben werden.The F i g. 6E shows an assumed output curve of relay 75, when a triangular wave with a control signal from conductor 71 is simultaneous on the relay 75 are abandoned.

F i g. 6 F zeigt die durchschnittliche Ausgangsgröße des Relais 75, wenn eine quadratische Welle an Stelle einer dreieckigen oder sinusförmigen Welle gleichzeitig auf das Relais 75 mit den Steuersignalen über dem Leiter 71 gebracht Wird.F i g. 6 F shows the average output of relay 75, if a square wave instead of a triangular or sinusoidal wave brought simultaneously to the relay 75 with the control signals via the conductor 71 Will.

Aus den drei vorbeschriebenen Beispielen ergibt sich, daß jeder beliebige. Zwischenwert für die Ausgangsgröße des Relais 75 zwischen der Plus- und Minuspolarität eingestellt werden kann.From the three examples described above, it follows that any. Intermediate value for the output variable of relay 75 between plus and minus polarity can be adjusted.

Es ergibt sich ferner, daß beim Verstellen des Schiebers 102 zur Verringerung des Maximalausschlags des zyklischen Signals W der mittlere oder modulierte Teil der Ausgangskurve nach F i g. 6B steiler ansteigt. Die reine mittlere Ausgangsgröße des Relais 75 ist- somit eine Funktion der maximalen Amplitude der auf es einwirkenden Modulationsspannung.It is also found that when adjusting the slide 102 to reduce of the maximum deflection of the cyclic signal W is the middle or modulated part the output curve according to FIG. 6B rises steeper. The pure mean output size of the relay 75 is thus a function of the maximum amplitude of the acting on it Modulation voltage.

Die mittlere Ausgangsgröße des Relais 75 ist einer der Faktoren, die die Stärke des Steuereingangssignals in den Verstärker 12B bestimmen und damit die Stärke des Drehmoments des Motors 130, die auf das Ventil 132 des hydraulischen Servomotors einwirkt gegen die Wirkung der Feder 134. Die Größe der Verschiebung des Steuerschiebers ist somit proportional dem Mittelwert der Ausgangsgröße des Relais 75. Die Größe der Verschiebung des Servokolbens 137 ist abhängig von der Verstellung des Schiebers.The average output of relay 75 is one of the factors that determine the strength of the control input to amplifier 12B and thus the strength of the torque of motor 130 acting on valve 132 of the hydraulic servomotor against the action of spring 134. The magnitude of the The displacement of the control slide is thus proportional to the mean value of the output variable of the relay 75. The size of the displacement of the servo piston 137 is dependent on the displacement of the slide.

Wenn daher das Differenzsignal des Vergleichsgliedes 21 klein ist und damit anzeigt, daß die wirkliche Nickgeschwindigkeit und die verlangte Nickgeschwindigkeit nahezu gleich sind, fällt die Ausgangsgröße des Relais 75 längs des modulierten Teiles der Kennkurve ab, und das Ausmaß der Wirkung des hydraulischen Servomotors 119 wird ebenfalls verringert. Diese Verringerung vermindert ein Pendeln in dem System in dem Sinne, wie die Größe der Schwingungen des Höhenruders oder der Stellung der mechanischen Steuermittel reduziert wird.Therefore, when the difference signal of the comparator 21 is small and thus indicates that the actual pitching speed and the required pitching speed are nearly the same, the output of relay 75 falls along the modulated Part of the characteristic curve, and the extent of the effect of the hydraulic servo motor 119 is also decreased. This reduction reduces hunting in that System in the sense of the magnitude of the vibrations of the elevator or the position the mechanical control means is reduced.

Der Verstärker zur Verstellung des Verstärkungsgrades 150 umfaßt einen Rückkopplungsverstärker mit hohem Verstärkungsfaktor 152, der von dem Netz 66 über die Leitung 65 das Differenzsignal des Vergleichsgliedes 21 empfängt. Die Ausgangsgröße des Verstärkers 152 geht durch einen Gleichrichter 155 zur Bildung eines in einer Richtung fließenden Stromes, der sich mit dem absoluten Wert E,. des Fehlersignals ändert und eine Wicklung 156 eines mechanischen Relais erregt. Diese Anordnung erleichtert die Einführung einer Verzögerung für das Abfallen des Relais, wenn eine solche Verzögerung erwünscht ist.The amplifier for adjusting the gain 150 comprises a feedback amplifier with a high gain factor 152 which receives the difference signal of the comparison element 21 from the network 66 via the line 65. The output of the amplifier 152 goes through a rectifier 155 to form a unidirectional current which has the absolute value E i. of the error signal changes and energizes a winding 156 of a mechanical relay. This arrangement facilitates the introduction of a delay for the relay to drop out when such a delay is desired.

Das Relais 157 umfaßt einen Arbeitsschalter 160, der mit einem Ein-Kontakt 158 und einem Aus-Kontakt 159 zusammenarbeitet.The relay 157 comprises an operating switch 160 which cooperates with an on contact 158 and an off contact 159.

Beim Öffnen der Kontakte des Relais 157, wenn also der Kontakt 160 an Kontakt 159 liegt, beginnt der Kondensator 168 die Röhre 164 mit einer geringen negativen Spannung zu laden,. so daß die Röhre leitend wird.When the contacts of relay 157 open, i.e. when contact 160 is on contact 159, the capacitor 168 begins the tube 164 with a low negative voltage to load. so that the tube becomes conductive.

Zufolge der Kombination des Kondensators 168 und des Widerstandes 169 nimmt die Spannung an dem Gitter 166 der Steuerröhre 164 exponentional zu (etwa 2 Sekunden Zeit Konstante), und die Steuerröhre 164 leitet erhebliche Strommengen.As a result of the combination of capacitor 168 and resistor 169, the voltage on grid 166 of control tube 164 increases exponentially (about a 2 second time constant) and control tube 164 conducts significant amounts of current.

Hierdurch wird der Grenzspiegel vermindert, indem die Widerstände 88, 90 mehr belastet werden. Durch Einstellen des Potentiometers wird bestimmt, wie weit der Kondensator 168 beladen wird und damit der Nebenschlußstrom durch die Steuerröhre 164 und der endgültige Begrenzungsspiegel.This reduces the limit level by removing the resistors 88, 90 are more burdened. Adjusting the potentiometer determines how far the capacitor 168 is charged and thus the shunt current through the Control tube 164 and the final bounding mirror.

Durch Anschluß des Relaiskontaktes 160 an den Kontakt 158 durch den Verstärker 152 bzw. Betätigung des Schalters 171 mit dem Kontakt 172 kann der Kondensator 168 auf Bereitschaft entladen werden.By connecting the relay contact 160 to the contact 158 through the Amplifier 152 or actuation of switch 171 with contact 172 can be the capacitor 168 to be discharged to readiness.

Die Form der Übergangskurve des Begrenzers 78 ist in F i g. 7 dargestellt. Wenn der Fehler E,, am Leiter 65 einen absoluten Wert unabhängig von der Polarität hat, also ausreichend groß ist, um die Relaiswicklung 156 zu erregen, d. h. größer als der Wert H, dann geht die Maximalamplitude I,1 des Ausgangssignals des Relais 75 durch, um den hydraulischen Servomotor zu steuern. Durch die Verwendung des absoluten Wertes von Ei ist die Arbeitsweise des Begrenzers unabhängig von der Polarität von Ei . Wenn jedoch der absolute Wert des Fehlersignals am Leiter 65 absinkt und unter den Wert H abfällt, fällt auch das Relais 157 ab, und die Steuerröhre wird wirksam, mit exponentialem Abfall der Amplitude des Ausgangssignals des Relais 75, das zu dem Begrenzer 78 geht. Dies ist dargestellt an der Stelle M der Kurve L, die von dem Wert L, auf L2 abfällt. Wenn daher das Differenzsignal, d. h. die Differenz zwischen der wirklichen Nickgeschwindigkeit des Flugzeugs und der befohlenen, klein wird, wird die Maximaleinstellung des Begrenzers 78 verringert, so daß eine geringere Spannung für den Betrieb des hydraulischen Servomotors zur Verfügung steht und das Maß dessen Betätigung verringert wird. Dies bedeutet, daß - die Pendelamplitude der gesteuerten Kontrollfläche des Flugzeugs (z. B. des Höhenruders) verringert wird.The shape of the transition curve of the limiter 78 is shown in FIG. 7 shown. If the error E ,, on the conductor 65 has an absolute value independent of polarity, that is, is sufficiently large to excite the relay winding 156, ie greater than the value H, then the maximum amplitude I, 1 of the output signal of the relay 75 goes through to control the hydraulic servo motor. By using the absolute value of Ei, the function of the limiter is independent of the polarity of Ei. However, if the absolute value of the error signal on conductor 65 goes down and goes below the value H, then relay 157 also de-energizes and the control tube takes effect, with the amplitude of the output of relay 75 going to limiter 78 decreasing exponentially. This is shown at the point M of the curve L, which drops from the value L i to L2. Therefore, when the difference signal, ie the difference between the actual pitch rate of the aircraft and the commanded, becomes small, the maximum setting of the limiter 78 is decreased so that a lower voltage is available for the operation of the hydraulic servomotor and the degree of its actuation is decreased . This means that the oscillation amplitude of the controlled control surface of the aircraft (e.g. the elevator) is reduced.

Der Verstärkungsregler 150 (F i g. 2 und 3 A) steuert den Spannungsbegrenzer 78, so daß in beständigem Zustand entweder eine Maximum- oder eine einzige nach unten begrenzte Spannung vorliegt. In manchen Fällen kann es erwünscht sein, eine änderbare Spannungsbegrenzung an Stelle einer Auswahl zwischen zwei festgelegten Spannungen zu haben. Ein einstellbarer Verstärkungsregler hierzu ist in F i g. 8 und 9 dargestellt.Gain regulator 150 (Figs. 2 and 3A) controls the voltage limiter 78, so that in the steady state either a maximum or a single after limited voltage is present below. In some cases you may want to have a Changeable voltage limit instead of a choice between two fixed ones To have tension. An adjustable gain controller for this purpose is shown in FIG. 8th and 9 shown.

Nach F i g. 8 wird der Verstärkungsregler 150 nach F i g. 2 und 3 A durch einen einstellbaren Verstärkungsregler 180 ersetzt in einem System, das ohne den Oszillator 100 auskommt. Der mathematische Ausdruck für den Ausgangsbegrenzer 78 bei Steuerung durch den Verstärkungsregler 180 ist wie folgt: Ausgangsstärke = K, Ei -I- K2 , wobei K, und K2Konstanten sind und Ei sich in Übereinstimmung mit dem absoluten Wert des Differenzsignals ändert.According to FIG. 8, the gain controller 150 of FIG. 2 and 3 A replaced by an adjustable gain controller 180 in a system that does not require the oscillator 100. The mathematical expression for output limiter 78 when controlled by gain controller 180 is as follows: output magnitude = K, Ei -I- K2 , where K, and K2 are constants and Ei changes in accordance with the absolute value of the difference signal.

Der einstellbare Verstärkungsregler 180 umfaßt einen Hochpaß 181 und einen Absolutwertbildner 185 mit Ausgang 188, der mit dem Wert K2 am Leiter 189 addiert wird. Die erhaltene Summe steuert ein Integrationsgerät oder Verzögerungsgerät 190, das wieder den Begrenzer 78 steuert.The adjustable gain controller 180 comprises a high-pass filter 181 and an absolute value former 185 with output 188, which is added to the value K2 on conductor 189. The sum obtained controls an integration device or delay device 190 which in turn controls the limiter 78.

Schalteinzelheiten des einstellbaren Verstärkungsreglers 180 ergeben sich aus F i g. 9. Der Hochpaß 181 nimmt die Frequenzen des Begrenzerkreises auf. Er umfaßt eine Kapazität-Widerstands-Kombination, die von dem Leiter 65 (F i g. 2) das Differenzsignal aufnimmt. Der Absolutwertbildner 185 umfaßt einen Brückengleichrichter 186 und einen Verstärker 187, so daß unabhängig von der Polarität des Differenzsignals der absolute Wert dieses Signals die Ausgangsgröße des Verstärkers 187 bildet. Diese Ausgangsgröße an den Leiter 188 ist K, E;. Dieser Wert wird addiert mit den Konstanten K2 von dem Potentiometer 189. Die erhaltene Summe wird dem Integriergerät 190 aufgegeben. Dieses Gerät kann ein summierender Verstärker sein. Nach der Darstellung umfaßt es einen Serienwiderstand 191 und Kondensator 192, der geerdet ist. Die Verbindung zwischen dem Widerstand 191 und dem Kondensator 192 ist an das Gitter der Verstärkungssteuerröhre 164 angeschlossen. Der Eingang in das Integriergerät ist an das entgegengesetzte Ende des Widerstandes 191 angeschlossen.Switching details of the adjustable gain controller 180 are shown in FIG. 9. The high-pass filter 181 picks up the frequencies of the limiter circuit. It comprises a capacitance-resistance combination which receives the difference signal from the conductor 65 (FIG. 2). The absolute value former 185 comprises a bridge rectifier 186 and an amplifier 187, so that the absolute value of this signal forms the output variable of the amplifier 187 regardless of the polarity of the difference signal. This output to conductor 188 is K, E; . This value is added to the constant K2 from the potentiometer 189. The sum obtained is given to the integrator 190. This device can be a summing amplifier. As shown, it includes a series resistor 191 and capacitor 192 which is grounded. The connection between resistor 191 and capacitor 192 is connected to the grid of gain control tube 164. The input to the integrator is connected to the opposite end of resistor 191.

Wenn der Absolutwert des Differenzsignals Null ist, ist die Ausgangsgröße des Begrenzers eine Konstante, die proportional K2 ist. Hat jedoch der Absolutwert einen endlichen Betrag, wird eine veränderliche Amplitudenbegrenzung dem Spannungsbegrenzer 78 aufge= geben.When the absolute value of the difference signal is zero, the output is of the limiter is a constant proportional to K2. However, has the absolute value a finite amount, a variable amplitude limit becomes the voltage limiter 78 give up = give up.

F i g. 10 zeigt eine weitere Ausbildung eines Verstärkungsreglers, um eine veränderliche Ausgangsbegrenzung des Begrenzers 78 zwischen den beiden Begrenzungsendstellungen zu erreichen. Der Verstärkungsregler 200 nach F i g. 10 umfaßt eine Diodenanordnung 201, die aus einer Klemmdiode 202 zwischen Erde und einem Anschluß 203, einem Paar von absolute Werte liefernden Dioden 204, 205 zwischen dem Anschluß 203 und einem Anschluß 207 und einer weiteren Klemmdiode 207 zwischen dem Anschluß 207 und der Erde besteht. Die Klemme 203 ist über einen Widerstand 208 an den negativen Eingang des Verstärkers 209 für den Verstärkungsregler 209 angeschlossen. Die Klemme 207 ist an den positiven Eingang des Verstärkers angeschlossen. Der Signalleiter ist mit der Klemme 211 zwischen den Dioden 204, 205 verbunden. Wenn die Klemme 211 negativ wird, ist die Diode 202 wirksam, während bei positiver Klemme 211 die Diode 206 wirksam wird. Für den Verstärker 209 ist über einen einstellbaren Spannungsleiter 212 ein Rückkopplungskreis vorgesehen, der einen Verstärkungsfaktor K, liefert. Der Ausgang des Verstärkers 209 wird über ein Potentiometer R1 gelegt, das mit einem Schieber 214 versehen ist. Der Schieber 214 ist über eine Diode 215 an das Gitter der Steuerröhre 164 gelegt. Die Verbindung zwischen der Diode 215 und dem Gitter der Röhre 164 ist über einen Widerstand 216 an den Schieber eines Potentiometers 217 angeschlossen, um eine negative Vorspannung K2 einzuführen. Der Ausgang der Steuerröhre 164 ist an den Begrenzer 78 angeschlossen. R1 bestimmt die Mindestamplitude, bei der der Verstärkungsregler wirksam wird. Die Vorspannung K2 bestimmt das Minimum des Ausgangsbegrenzers. Die Grenze des Ausgangsbegrenzers kann daher als Amplitude L-K,IEi ,-E-K2 bezeichnet werden.F i g. 10 shows a further embodiment of a gain controller in order to achieve a variable output limitation of the limiter 78 between the two limiting end positions. The gain controller 200 of FIG. 10 comprises a diode arrangement 201 which consists of a clamping diode 202 between earth and a terminal 203, a pair of diodes 204, 205 providing absolute values between the terminal 203 and a terminal 207 and a further clamping diode 207 between the terminal 207 and the earth. Terminal 203 is connected to the negative input of amplifier 209 for gain controller 209 via a resistor 208. Terminal 207 is connected to the positive input of the amplifier. The signal conductor is connected to the terminal 211 between the diodes 204, 205. When terminal 211 becomes negative, diode 202 is effective, while when terminal 211 is positive, diode 206 becomes effective. A feedback circuit is provided for the amplifier 209 via an adjustable voltage conductor 212, which provides a gain factor K i. The output of the amplifier 209 is applied to a potentiometer R1, which is provided with a slide 214 . The slide 214 is connected to the grid of the control tube 164 via a diode 215. The connection between the diode 215 and the grid of the tube 164 is connected through a resistor 216 to the slide of a potentiometer 217 in order to introduce a negative bias voltage K2. The output of the control tube 164 is connected to the limiter 78. R1 determines the minimum amplitude at which the gain controller becomes effective. The bias voltage K2 determines the minimum of the output limiter. The limit of the output limiter can therefore be referred to as amplitude LK, IEi, -E-K2.

Die Ausbildung der Schaltung nach F i g. 9 hat gegenüber derjenigen nach F i g. 10 den Vorteil, daß nach der Schaltung nach F i g. 9 nur die Hochfrequenzsignale, die zu einer Flattererscheinung des Relais führen könnten, oder diejenigen der begrenzten Frequenz den Wechsel in der Einstellung des Begrenzers78 bewirken, während Differenzsignale mit niedriger Frequenz auf Grund von vorübergehenden oder äußeren Störungen blockiert werden und den Ausgang des Begrenzers nicht beeinflussen. Diese Flattererscheinung ist eine wirksame Anzeige für das dynamische Verhalten des Systems auf der Suche nach der verlangten Steuereinstellung. In dieser Hinsicht führt der Verstärkungsregler nach F i g. 9 zu einer Selbstaufpassung des Systems, da die Abweichung zwischen der Einstellung durch das Steuersystem und der verlangten Einstellung, die zu der Flattererscheinung führt, dazu benutzt wird, um die Wirksamkeit einer Komponente des Systems zu ändern.The formation of the circuit according to FIG. 9 has opposite of those according to FIG. 10 has the advantage that after the circuit according to FIG. 9 only the high frequency signals, that could cause the relay to flutter, or those of the limited ones Frequency cause the change in the setting of the limiter78, while differential signals blocked at low frequency due to temporary or external interference and do not affect the output of the limiter. This flutter phenomenon is an effective indicator of the dynamic behavior of the system in search according to the requested tax setting. In this regard, the gain controller performs according to FIG. 9 to a self-adjustment of the system, since the deviation between the setting by the control system and the required setting leading to the Fluttering leads to being used to reduce the effectiveness of a component of the system to change.

F i g. 11 zeigt einen graphischen Vergleich zwischen dem Verstärkungsregler 200 und dem Verstärkungsregler 150 nach F i g. 2. Die untere, voll ausgezogene Kurve zeigt das Maß des Differenzsignals mit seinen Änderungen in der Zeit an. Die obere voll ausgezogene Kurve mit flachen Spitzen zeigt den Verlauf der Ausgangsbegrenzung des Begrenzers mit einem Verstärkungsregler 150. Die gepunktete Kurve zeigt die Ausgangsbegrenzung, die mit einem einstellbaren Ausgangsbegrenzer 200 erreicht werden kann.F i g. FIG. 11 shows a graphical comparison between the gain controller 200 and the gain controller 150 of FIG. 2. The lower, fully drawn curve shows the extent of the difference signal with its changes over time. The upper full curve with flat peaks shows the course of the output limitation of the limiter with a gain controller 150. The dotted curve shows the output limitation that can be achieved with an adjustable output limiter 200.

Claims (12)

Patentansprüche: 1. Regeleinrichtung zur selbstanpassenden Regelung einer Störgrößen ausgesetzten physikalischen Größe unter Verwendung eines die Regelstrecke nachbildenden Modells, an dessen Eingang ein eine Verstellung der physikalischen Größe (Regelgröße) verursachendes Signal angelegt ist und dessen Ausgangsgröße derart in den Regelvorgang eingreift, daß dessen Beeinflussung durch Störgrößen herabgesetztwird, dadurch gekennzeichnet, daß das Modell (49) derart dimensioniert ist, daß es das dynamische Verhalten der Regelstrecke ohne Beeinflussung durch Störgrößen nachbildet, daß ferner ein Meßgerät (11) vorgesehen ist, das das auf Grund der Störgrößen tatsächlich auftretende dynamische Verhalten der Regelstrecke beim Übergang von dem augenblicklichen Wert der physikalischen Größe auf ihren Sollwert ermittelt, und daß zum Vergleich der als Sollwert für das dynamische Verhalten dienenden Ausgangsgröße des Modells (49) mit dem Ausgangssignal des das tatsächliche dynamische Verhalten ermittelnden Meßgerätes (11) ein Vergleichsglied (21) vorgesehen ist, dessen Differenzsignal als Hilfsführungsgröße in einen Nachlaufregelkreis über eine Verstärkerschaltung (100, 75, 78) mit nichtlinearer Übertragungscharakteristik eingeführt ist, deren Verstärkungsgrad in Abhängigkeit von dem Differenzsignal verändert wird und deren diskontinuierliches Ausgangssignal das eigentliche Nachlaufwerk für das Stellglied der Regeleinrichtung steuert. Claims: 1. Control device for self-adapting control of a physical variable exposed to disturbance variables using a model simulating the controlled system, at the input of which a signal causing an adjustment of the physical variable (controlled variable) is applied and whose output variable intervenes in the control process in such a way that it is influenced by interference reduced is characterized in that the model (49) is dimensioned such that it simulates the dynamic behavior of the controlled system without being affected by disturbance, in that furthermore a measuring device (11) is provided, which due to the disturbance actually occurring dynamic behavior of the Controlled system is determined during the transition from the instantaneous value of the physical variable to its nominal value, and that to compare the output variable of the model (49) serving as the nominal value for the dynamic behavior with the output signal of the actual dynamic behavior erm a comparison element (21) is provided, the difference signal of which is provided as an auxiliary reference variable in a tracking control loop via an amplifier circuit (100, 75, 78) with a non-linear transmission characteristic, the gain of which is changed as a function of the difference signal and the discontinuous output signal of which is the actual trailing mechanism for the actuator of the regulating device controls. 2. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Modell (49) zugeführte Eingangsgröße (0l) der statische Istwert der Regelgröße ist. 2. Control device according to claim 1, characterized in that that the input variable (0l) fed to the model (49) is the static actual value of the Is controlled variable. 3. Regeleinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Modell (49) zugeführte Eingangsgröße (0i) eine von Hand vorgegebene -Führungsgröße ist. 3. Control device according to claim 1, characterized in that the input variable (0i) fed to the model (49) is a manually specified guide variable is. 4. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkerschaltung mit nichtlinearer Charakteristik (100, 75; 78) aus einem elektronischen Zweipunktrelais (75) mit Rechteckwellenausgangsspannung, einem diesem nachgeschalteten Spannungsbegrenzer (78) und einem dessen Spannungsgrenzen und somit den Verstärkungsgrad der Verstärkerschal ; tung in Abhängigkeit von dem Absolutwert des Differenzsignals des Vergleichsgliedes (21) selbsttätig verstellenden Verstärker (150) besteht und daß die Polarität der Relaisausgangsspannung von der Polarität des Differenzsignals abhängig ist. ; 4. Control device according to one of claims 1, 2 and 3, characterized in that that the amplifier circuit with non-linear characteristics (100, 75; 78) from a electronic two-point relay (75) with square wave output voltage, one of these downstream voltage limiter (78) and one of its voltage limits and thus the reinforcement level of the amplifier scarf; depending on the absolute value of the difference signal of the comparison element (21) automatically adjusting amplifier (150) and that the polarity of the relay output voltage depends on the polarity of the difference signal is dependent. ; 5. Regeleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das elektronische Zweipunkt relais (75) von einer einem Oszillator (100) entnommenen Wechselspannung gespeist ist, mit der eine vom Differenzsignal abhängige Gleichspannung überlagert wird. 5. Control device according to claim 4, characterized characterized in that the electronic two-point relay (75) from an oscillator (100) taken AC voltage is fed, with one of the difference signal dependent DC voltage is superimposed. 6. Regeleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Differenzsignal abhängige Gleichspannung aus der Serienschaltung eines Differenziergliedes (64) und eines Verstärkers (68) abgeleitet ist, an deren Eingang das Differenzsignal anliegt. 6. Control device according to claim 4, characterized characterized in that the DC voltage dependent on the difference signal from the series circuit a differentiator (64) and an amplifier (68) is derived, at the Input the differential signal is present. 7. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der den Verstärkungsgrad verstellende Verstärker (150) aus einem Relais besteht, welches Schaltkontakte betätigt, wenn das Differenzsignal unter einen vorgegebenen Wert abfällt, derart, daß die Spannungsgrenzen des Begrenzers (78) von einem oberen Festwert auf einen unteren Festwert abfallen. B. 7. Control device according to one of the claims 4 to 6, characterized in that the gain adjusting amplifier (150) consists of a relay which actuates switching contacts when the differential signal drops below a predetermined value such that the voltage limits of the limiter (78) fall from an upper fixed value to a lower fixed value. B. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der den Verstärkungsgrad verstellende Verstärker (150) eine stetige Ausgangsgröße besitzt, derart, daß auch die Spannungsgrenzen des Begrenzers (78) stetig veränderbar sind. Control device according to one of claims 4 to 6, characterized in that the degree of reinforcement adjusting amplifier (150) has a constant output variable such that also the voltage limits of the limiter (78) are continuously variable. 9. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der den Verstärkungsgrad verstellende Verstärker (150) nur auf höhere Frequenzen des Differenzsignals abgestimmt ist. 9. Control device according to one of claims 4 to 8, characterized in that the degree of reinforcement adjusting amplifier (150) only tuned to higher frequencies of the difference signal is. 10. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsspannung des Spannungsbegrenzers (78) vor Anlegen an den Eingang (124) des Nachlaufwerkes durch ein Schwellwertglied (106) und ein Filter (117) geleitet ist. 10. Control device according to one of claims 4 to 9, characterized in that that the output voltage of the voltage limiter (78) before being applied to the input (124) of the trailing unit passed through a threshold value element (106) and a filter (117) is. 11. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Modell ein Analogrechner vorgesehen ist, dessen Ansprechcharakteristik eine mathematische Funktion zweiter Ordnung besitzt. 11. Control device according to one of claims 1 to 10, characterized in that that an analog computer is provided as a model, whose response characteristics a possesses a mathematical function of the second order. 12. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 bei Verwendung zur Stabilisation des Nickverhaltens eines Flugzeuges in einem Fluglagenregler, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelgröße der Nickwinkel ist, daß als Meßgerät (11) zur Ermittlung des dynamischen Verhaltens ein Nickgeschwindigkeitskreisel und als Nachlaufwerk eine Rudersteuerung vorgesehen sind und daß die dem Modell (49) zugeführte Eingangsgröße (0l) entweder einem den Nickwinkel messenden Kreisel (Autopilot) oder der Handsteuerung des Flugzeuges entnommen ist.12. Control device after a of claims 1 to 11 when used to stabilize the pitching behavior of a Aircraft in an attitude controller, characterized in that the controlled variable the pitch angle is that as a measuring device (11) to determine the dynamic behavior a pitch speed gyro and a rudder control as a follower and that the input variable (0l) fed to the model (49) is either one of the Taken from the gyro measuring the pitch angle (autopilot) or the manual control of the aircraft is.